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DNA分子复制时，由 发生时 于外界理化因素或自 间及原 身生理因素引起的基 因 因结构的改变
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条件
意义
不同个体之间的杂交， 外界条件的剧变和内 有性生殖过程中的减数 部因素的相互作用 分裂 生物变异的根本来 生物变异的来源之一， 源；生物进化的原始 是形成生物多样性的重 材料 要原因
境引起的不遗传的变异，种植后结果会怎样；二是假设矮 秆植株是由基因突变引起的可遗传的变异，其遗传情况如 何，然后反向描述即可。
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答案
将矮秆小麦与高秆小麦杂交；如果子一代为高秆，
子二代高秆∶矮秆＝3∶1(或出现性状分离)，则矮秆性状 是基因突变造成的；否则，矮秆性状是环境引起的。或将 矮秆小麦与高秆小麦种植在相同环境条件下；如果两者未
B．等位基因的出现是基因突变的结果
C．正常基因与致病基因可以通过突变而转化 D．这些基因的传递遵循自由组合定律 解析 题中图示表明了突变的不定向性、可逆性等。自由 组合定律是非同源染色体上的非等位基因传递的基本规
律，一对等位基因的传递遵循分离定律。
答案 D
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概念
结果 配子 发生在_____中
对后 代的 不能 一般_____遗传，但有些生物 体细胞 影响 发生在_______中 无性繁殖 可通过_________传递
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3. 原因 物理因素 生物因素 (1)外因：________、化学因素和_________。 DNA分子复制 碱基组成 (2)内因：______________偶尔发生错误、DNA的________ 发生改变等。 4．特点 随机性 低频性 普遍性、_______、不定向性、_______、多害少利性等。 5．意义
基因片段上碱基对单个地添、减会出现移码现象，一定会 导致生物性状的改变；若碱基对是以3的倍数添、减，则 不会出现移码现象，只是局部碱基序列改变，合成的蛋白 质上氨基酸的种类、排列顺序变化较小。
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示例二
基因重组类型和范围
( )。
【例2】 下列有关基因重组的叙述不正确的是
【巩固2】 下列关于基因突变的叙述中，正确的是 ①基因突变包括自然突变和诱发突变
(
)。
②在DNA复制中，碱基排列顺序发生差错从而改变了遗
传信息，产生基因突变
③基因突变一般对生物是有害的，但是，也有的基因突变 是有利的
④基因突变一定产生新性状
A．①②③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④
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发生可 频率低，但普遍存在 在有性生殖中非常普遍 能性 特别提醒 面的不同 (1)适用范围不同。基因突变存在于所有生物中，基因重 基因突变与基因重组在适用范围和研究对象方
组仅存在于进行有性生殖的真核生物细胞核中。
(2)研究对象不同。基因突变是对某一基因而言的，基因 重组研究的是两对或两对以上的基因。
组，它分为两类：一类是减数第一次分裂前期的同源染色 体非姐妹染色单体之间局部的交换，另一类是减数第一次
分裂后期非同源染色体上非等位基因的自由组合；一般情
况下，由于根尖不能进行减数分裂，所以不会出现基因重 组。
答案
B
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误区警示
本题选项B中的同源染色体易被重视，而易忽
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能力展示
在一块高秆(显性纯合子)小麦田中，发现了一株矮秆小 麦。请设计实验方案探究该矮秆性状出现的可能原因(简 要写出所用方法、结果和结论)。 ________________________________________________。
解析
本题可从两个角度考虑，一是假设矮秆植株是由环
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基因突变
1．实例——镰刀型细胞贫血症 替换 (1)病因：控制血红蛋白合成的基因中碱基对发生了_____。 (2)图解：
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2．基因突变概念及对后代的影响 项目 变化 内容 替换、增添和缺失 碱基对的__________________ 基因结构 引起_________的改变 遗传规律 遵循_________可传递给后代
WNK4基因是以其DNA分子下方的一条脱氧核苷酸链为模
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板转录形成mRNA的，那么1 169位的赖氨酸的密码子是 AAG，因此取代赖氨酸的谷氨酸的密码子最可能是 GAG，由此可推知该基因发生的突变是②处碱基对A—T 被替换为G—C，故正确选项为B。 答案 B 归纳提升 基因突变的类型与生物性状的关系 (1)碱基对的替换。由于密码子的简并性，性状可能不改 变；即使改变，一般只会导致个别氨基酸的替换。 (2)碱基对的增添和缺失。
新基因 生物变异 生物 ①_______产生的途径；②_________的根本来源；③_____ 进化 ____的原始材料。
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[思维激活1] 基因突变为何最容易发生在间期？其他时期能
否发生？ 提示 因为在间期进行DNA的复制，DNA解螺旋，此时 结构不稳定，最容易发生基因突变。其他时期也能发生。
(2)基因重组能否产生新的基因和新的性状？
提示 合。
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基因重组只是原有基因和性状的重新组合，不会产
生新的基因和新的性状，但会产生新的基因型和性状组
基因突变与基因重组的比较 基因突变 基因的分子结构发生 本质 改变，产生了新基 因，可能出现新性状 基因重组 不同基因的重新组合， 产生了新基因型，使性 状重新组合 减数第一次分裂四分体 时期，同源染色体的非 姐妹染色单体间交叉互 换，以及减Ⅰ后期非同 源染色体上非等位基因 的自由组合
产生新的基因型，从而控制新的表现型，是生物变异的重
要来源，是形成生物多样性的重要原因之一，对于生物进 化具有十分重要的意义。但是，基因重组不会产生新的基 因。 答案 B
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示例一
基因突变的类型
【例1】 下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质 的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生突变，导 致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是( )
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解析
基因突变是在DNA复制过程中，碱基排列顺序发
生差错而改变了遗传信息，包括自然突变和诱发突变两
种。与自然突变相比，诱发突变的频率较高。基因突变大 多数是有害的，即具有多害少利性，但有害与有利取决于 环境。除此之外，基因突变还具有普遍性、随机性、不定 向性等特点。基因突变能产生新基因，但不一定产生新性
等位基因 ______________ 同源染色体上的_________随 减数第一次分裂 四分体期 __________ 非姐妹染色单体交换而交换
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3. 意义 基因组合 基因重组能产生多样化的_________的子代，是生物变异 生物的进化 的重要来源之一，对___________具有重要意义。 [思维激活2] (1)病毒和原核生物能否发生基因重组？用柳枝 扦插繁殖过程中能否发生基因重组？ 提示 均不能发生。基因重组仅发生于进行有性生殖的真 核生物细胞。
略了后面的是姐妹染色单体还是非姐妹染色单体，交叉互 换是发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，如图中A
与a互换，它们发生在非姐妹染色单体2与3之间。
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———可遗传变异的实验探究———
技法必备
变异包括可遗传变异和不遗传变异。其中因遗传物质改变 而引起的变异是可遗传变异，仅仅由环境改变而引起的遗 传物质没有发生改变的变异是不遗传变异。因此探究变异 的类型关键是探究其遗传物质是否发生改变。
A．控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组
B．同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换可导致基因 重组 C．非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组 D．一般情况下，水稻花药内可以发生基因重组，而根尖 不能 思维导图：
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深度剖析
控制不同性状的基因的重新组合属于基因重
变位点之后的所有碱基的排列顺序都发生改变，性状改变 的几率很大。 2．基因突变随机性和不定向性的分析
特点
含义
说明
一般说来，在生物个体 发育中，基因突变发生 的时间越迟，生物体表 现突变的部分越少。基 因突变若发生在生殖细 胞中，可通过有性生殖 传给后代；若发生在体 细胞中，可通过无性生 殖传给后代
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生物的变异主要包括不遗传的变异和可遗传的变
状。
答案 B
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基因重组
1．概念 有性生殖 控制不同性状 在生物体进行_________的过程中，______________的
基因的重新组合。
2．类型 类型 自由组 合型 交叉互 换型 发生时期 实质
减数第一次分裂 非等位基 ______________ 非同源染色体上的_________ 因 后期 _____ ___自由组合